原位電化學檢測用金屬罐的製作方法
2023-04-25 14:32:21
專利名稱：原位電化學檢測用金屬罐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電化學腐蝕試驗技術，尤其涉及一種原位電化學檢測用金屬罐。
背景技術：
用於容置液體的金屬罐常會被其內的液體腐蝕。以金屬飲料罐為例，其內的溶液通常具有腐蝕性，使得金屬飲料罐很容易與其內的溶液發生電化學反應從而造成金屬飲料罐的腐蝕，而當金屬飲料罐(例如馬口鐵製成的飲料罐)的腐蝕狀況超過一定程度時，其內的溶液中因電化學反應而析出的鐵離子也會超過限定值，使該溶液(即飲料)無法再供人飲用，即飲料在保質期內發生了腐蝕失效。為此，需要在保質期內利用電化學工作站定期對金屬飲料罐內的腐蝕狀況進行檢測和評定。現有技術中對金屬飲料罐進行其內腐蝕狀況檢測時，需要將金屬飲料罐的頂蓋打開(當金屬飲料罐為頂蓋和罐體組成的密封結構時)，或是將金屬飲料罐破壞(當金屬飲料罐為一體式密封結構時)，以將電化學測試所需的參比電極和輔助電極置於金屬飲料罐體中的溶液中，再將參比電極和輔助電極通過導線與電化學工作站連接，從而構建出三電極電化學測量系統。由於現有技術中的這種對金屬飲料罐內腐蝕狀況的電化學檢測必須打開金屬飲料罐的頂蓋或破壞金屬飲料罐，使得其內的溶液會即刻暴露在空氣中，而空氣對溶液的氧化作用會嚴重幹擾測試結果，且測試後的金屬飲料罐所處狀態也與其它未打開過的金屬飲料罐不再相同，無法真實反映金屬飲料罐內腐蝕發展過程，從而也會造成無法可靠推定出的同批出產的金屬飲料罐內容置的飲料的剩餘壽命。
實用新型內容本實用新型提供一種原位電化學檢測用金屬罐，包括一用於容置液體的密封的薄殼狀的罐體，所述罐體上固定穿設有一絕緣電極柱，所述絕緣電極柱的頂端位於所述罐體外，所述絕緣電極柱位於所述罐體外的頂端上還分別固定設置有一輔助電極接線端子和一參比電極接線端子；所述絕緣電極柱的側面固定套設有一與所述絕緣電極柱的側面形狀相匹配的筒狀的輔助電極，在所述絕緣電極柱的底端、且在所述絕緣電極柱的中心軸處固定嵌設一參比電極，所述輔助電極和所述參比電極均位於所述罐體內部用於容置液體的容置腔內，所述輔助電極通過輔助電極引線與所述輔助電極接線端子相連接，所述參比電極通過參比電極引線與所述參比電極接線端子相連接。如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述罐體呈圓柱狀，所述絕緣電極柱固定穿設在所述罐體的頂面或底面上。如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述罐體的頂面或底面上開設有用於穿設所述絕緣電極柱的安裝通孔，所述安裝通孔內固定穿設有一絕緣螺紋管；所述絕緣電極柱為一圓柱，所述圓柱的頂端向周圍延伸形成水平的止擋部，靠近所述止擋部的所述圓柱的側面開設有螺紋，所述輔助電極接線端子和所述參比電極接線端子分別固定嵌設在所述止擋部的頂面上，所述輔助電極和參比電極分別通過設置在所述絕緣電極柱內部的所述輔助電極引線和參比電極引線與所述輔助電極接線端子和參比電極接線端子相連接；所述絕緣電極柱螺接在所述絕緣螺紋管內，且所述絕緣電極柱設置有所述輔助電極和所述參比電極的底端伸出所述絕緣螺紋管。如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述止擋部與所述罐體之間設置有密封膠層。如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述輔助電極為一不鏽鋼筒，所述不鏽鋼筒與所述絕緣電極柱固定連接成一體。如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述輔助電極上開設有多個通孔。 如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述絕緣電極柱為塑料圓柱，所述絕緣螺紋管為塑料螺紋管。如上所述的原位電化學檢測用金屬罐，其中，所述參比電極為銀/氯化銀固體參比電極。本實用新型提供的原位電化學檢測用金屬罐，可以多次、連續地對該金屬罐進行原位電化學檢測，由於無需像現有技術中那樣必須打開或破壞金屬罐後才能進行原位電化學檢測，因而保證了每個檢測樣在檢測過程中及檢測後仍處於與同批次生產的其它產品相同的環境狀態，消除了空氣對溶液的氧化作用對檢測結果的幹擾，真實反映了金屬罐內腐蝕的發展過程，從而，便可更為準確地推定同批出產的產品的剩餘壽命，並且也為進一步改進金屬罐的防腐蝕處理技術提供的更可靠的依據。
圖1為本實用新型原位電化學檢測用金屬罐的結構示意圖。
具體實施方式
本實施例提供一種原位電化學檢測用金屬罐，請參照圖1，包括一用於容置液體的密封的薄殼狀的罐體10，罐體10上固定穿設有一絕緣電極柱2，絕緣電極柱2的頂端位於罐體10外，絕緣電極柱2位於罐體10外的頂端上還分別固定設置有一輔助電極接線端子 21和一參比電極接線端子22 ；絕緣電極柱2的側面固定套設有一與絕緣電極柱2的側面形狀相匹配的筒狀的輔助電極23，在絕緣電極柱2的底端、且在絕緣電極柱的中心軸處固定嵌設一參比電極24，輔助電極23和參比電極M均位於罐體10內部用於容置液體的容置腔內，輔助電極23通過輔助電極弓丨線231與輔助電極接線端子21相連接，參比電極M通過參比電極引線242與參比電極接線端子22相連接。具體地，罐體10可以為根據需要設計成不同形狀，例如圓柱形、立方體形，或者其它任何不規則的形狀，只要其內部具有盛放液體的容置腔的密封殼體即可；當然，罐體10 可以為一體成型的密封體，也可以由一頂端開口的罐體基體和固定設置在頂端上的密封蓋組成的密封體。絕緣電極柱2可以為圓柱體或稜柱體，優選地，可以在罐體10的頂面、底面或側面上開設一與絕緣電極柱2的橫截面形狀相配合的通孔，再將絕緣電極柱2固定穿設在該通孔中，並保證絕緣電極柱2與該通孔側壁之間的的良好密封；輔助電極23可以呈兩端開口的筒狀，其形狀與絕緣電極柱2的側面相匹配，例如，當絕緣電極柱2為圓柱時，輔助
4電極23可為一圓柱筒，當絕緣電極柱2為稜柱時，輔助電極23的筒壁也可以設置成對應的稜柱狀，最優地，輔助電極23可以為由不鏽鋼製成的不鏽鋼筒，並且該不鏽鋼筒可與絕緣電極柱2固定連接成一體。參比電極M可以固定嵌設在絕緣電極柱2的底端中心處，以保證其與設置在絕緣電極柱2的側面的輔助電極23不會接觸，其中，參比電極M可以採用鉬金絲或固體長效銀/氯化銀等參比電極即可；另外，輔助電極引線231和參比電極引線對2 可以設置在絕緣電極柱2的內部，或是在絕緣電極柱2的側面開設凹槽以嵌設輔助電極引線231和參比電極引線對2。本實施例提供的原位電化學檢測用金屬罐的使用過程如下，可在同一批次飲料生產過程中採用若干個本原位電化學檢測用金屬罐來容置飲料溶液，以作為本批次飲料的檢測樣本；然後，在保質期內，可定期將這些檢測樣本取出，利用檢測樣本所採用的本原位電化學檢測用金屬罐來對樣本進行電化學檢測；具體電化學檢測過程如下，將處於罐體10外的絕緣電極柱2的頂端的輔助電極接線端子21和參比電極接線端子22分別連接至電化學工作站，以使罐體10、處於罐體10內溶液中的輔助電極23和參比電極M組成三電極電化學測試體系，從而完成腐蝕電化學參數的原位測量；根據測得的數據便能夠推定本檢測樣本及本批次產品的剩餘壽命。本實施提供的原位電化學檢測用金屬罐，可以在不打開也不破壞金屬罐的情況下對該金屬罐進行原位電化學檢測，每個檢測樣本在檢測過程中及檢測後仍處於與同批次生產的其它產品相同的環境狀態，消除了空氣對溶液的氧化作用對檢測結果的幹擾，能夠真實反映金屬罐內腐蝕的發展過程，從而使推定出的同批出產的產品的剩餘壽命更準確。在本實用新型一實施例中，如圖1所示，罐體10的頂面或底面上開設有用於穿設絕緣電極柱2的安裝通孔，安裝通孔內固定穿設有一絕緣螺紋管3 ；絕緣電極柱2為一圓柱，圓柱的頂端向周圍延伸形成水平的止擋部201，靠近止擋部201的圓柱的側面開設有螺紋，輔助電極接線端子21和參比電極接線端子22分別固定嵌設在止擋部201的頂面上，輔助電極23和參比電極M分別通過設置在絕緣電極柱2內部的輔助電極引線231和參比電極引線242與輔助電極接線端子21和參比電極接線端子22相連接；絕緣電極柱2螺接在絕緣螺紋管3內，且絕緣電極柱2設置有輔助電極23和參比電極M的底端伸出絕緣螺紋管3。優選地，絕緣電極柱2和絕緣螺紋管3可以分別為塑料圓柱體和塑料圓柱管，具體地， 塑料可以採用ABS或聚四氟乙烯塑料，以獲得良好的絕緣性能且能保證與溶液不會發生化學反應。本實施例通過絕緣螺紋管3來螺接固定絕緣電極柱2，使得本原位電化學檢測用金屬罐的加工過程更為簡單、方便，也有利於節約製造成本。在上述實施例中，止擋部201與罐體10之間設置有密封膠層12，具體地，該密封膠可以為環氧樹脂膠，可在將絕緣電極柱2穿入到罐體10前塗抹在止擋部201周圍及罐體 10上，從而進一步保證本原位電化學檢測用金屬罐的密封性，防止其內部的溶液被氧化作用影響。進一步地，輔助電極23上可開設有多個通孔，即使整個輔助電極23成一網狀結構，以增加輔助電極23與溶液的接觸面積，進一步提高輔助電極的導電性能，從而進一步提高檢測結果精度。更進一步地，參比電極M可為銀/氯化銀固體參比電極，以進一步提高測試的穩定性。[0023] 最後應說明的是以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。
權利要求1.一種原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，包括一用於容置液體的密封的薄殼狀的罐體，所述罐體上固定穿設有一絕緣電極柱，所述絕緣電極柱的頂端位於所述罐體外，所述絕緣電極柱位於所述罐體外的頂端上還分別固定設置有一輔助電極接線端子和一參比電極接線端子；所述絕緣電極柱的側面固定套設有一與所述絕緣電極柱的側面形狀相匹配的筒狀的輔助電極，在所述絕緣電極柱的底端、且在所述絕緣電極柱的中心軸處固定嵌設一參比電極，所述輔助電極和所述參比電極均位於所述罐體內部用於容置液體的容置腔內，所述輔助電極通過輔助電極引線與所述輔助電極接線端子相連接，所述參比電極通過參比電極引線與所述參比電極接線端子相連接。
2.根據權利要求1所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述罐體呈圓柱狀， 所述絕緣電極柱固定穿設在所述罐體的頂面或底面上。
3.根據權利要求2所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述罐體的頂面或底面上開設有用於穿設所述絕緣電極柱的安裝通孔，所述安裝通孔內固定穿設有一絕緣螺紋管；所述絕緣電極柱為一圓柱，所述圓柱的頂端向周圍延伸形成水平的止擋部，靠近所述止擋部的所述圓柱的側面開設有螺紋，所述輔助電極接線端子和所述參比電極接線端子分別固定嵌設在所述止擋部的頂面上，所述輔助電極和參比電極分別通過設置在所述絕緣電極柱內部的所述輔助電極引線和參比電極引線與所述輔助電極接線端子和參比電極接線端子相連接；所述絕緣電極柱螺接在所述絕緣螺紋管內，且所述絕緣電極柱設置有所述輔助電極和所述參比電極的底端伸出所述絕緣螺紋管。
4.根據權利要求3所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述止擋部與所述罐體之間設置有密封膠層。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述輔助電極為一不鏽鋼筒，所述不鏽鋼筒與所述絕緣電極柱固定連接成一體。
6.根據權利要求5所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述輔助電極上開設有多個通孔。
7.根據權利要求3所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述絕緣電極柱為塑料圓柱，所述絕緣螺紋管為塑料螺紋管。
8.根據權利要求1或2或3或4或7所述的原位電化學檢測用金屬罐，其特徵在於，所述參比電極為銀/氯化銀固體參比電極。
專利摘要本實用新型提供一種原位電化學檢測用金屬罐。包括一密封的罐體，罐體上固定穿設有絕緣電極柱，絕緣電極柱的頂端位於罐體外，其上還分別固定設置有一輔助電極接線端子和一參比電極接線端子；絕緣電極柱的側面固定套設有筒狀的輔助電極，在絕緣電極柱的底端固定嵌設一參比電極，輔助電極和參比電極位於罐體內，輔助電極通過輔助電極引線與輔助電極接線端子相連接，參比電極通過參比電極引線與參比電極接線端子相連接。本實施提供的原位電化學檢測用金屬罐，在無需打開或破壞金屬罐的情況下進行原位電化學檢測，消除了空氣對溶液的氧化作用對檢測結果的幹擾，真實反映金屬罐內腐蝕的發展過程，從而使推定得到同批出產的產品的剩餘壽命更準確。
文檔編號G01N27/30GK202339333SQ20122000692
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月9日 優先權日2012年1月9日
發明者宋莉華, 王佳, 趙宇暉 申請人:奧瑞金包裝股份有限公司